CN107078204B - 热电转换装置的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种热电转换装置的制造方法。在加压层叠体(80)的工序中，首先，加热到比热塑性树脂的融点低的温度并且加压，使热塑性树脂弹性变形，施加垂直于层叠方向的方向的压力，从而使第一、第二导电浆(41、51)与表面、背面图案(21、31)紧贴。接下来，加热到热塑性树脂的融点以上的温度并且加压，使热塑性树脂向外部流出并且流动，施加垂直于层叠方向的方向的压力，从而将第一、第二导电浆(41、51)固相烧结。这样，使第一、第二导电浆(41、51)与表面、背面图案(21、31)紧贴，所以在融点以上的温度加压时第一、第二导电浆(41、51)难以流动。
Description
技术领域
本发明涉及多个N型热电转换元件和多个P型热电转换元件交替地以串联的方式连接的热电转换装置的制造方法。
背景技术
以往公知有多个N型热电转换元件和多个P型热电转换元件交替地以串联的方式连接的热电转换装置。专利文献1的记载中提出了这种热电转换装置。
专利文献1中记载的热电转换装置通过以下那样的方法制造。即首先，在第一工序(准备工序)中，形成含有热塑性树脂并沿厚度方向贯通的多个第一、第二导通孔。准备第一导通孔填充有第一导电浆而第二导通孔填充有第二导电浆的绝缘基材。
接下来，在第二工序(形成层叠体的工序)中，在绝缘基材的表面配置具有与对应的第一、第二导电浆接触的表面图案的表面保护部件。另外，在绝缘基材的背面配置具有与对应的第一、第二导电浆接触的背面图案的背面保护部件来形成层叠体。此时，在该第二工序中在层叠体的内部形成规定的空隙。这里所说的规定的空隙具体而言是指形成于构成绝缘基材的热塑性树脂的空隙(由钻头等形成的贯通孔等)、形成于表面图案、背面图案的空隙(槽部)等。
接下来，在第三工序(一体化工序)中，一边加热一边使用冲压板等从层叠方向对层叠体加压，利用第一、第二导电浆构成第一、第二层间连接部件。另外，将第一、第二层间连接部件和表面图案以及背面图案电连接。这里，作为第一导电浆，使用向多个金属原子维持规定的结晶构造的合金的粉末加入有机溶剂并浆化而成的物质。另外，作为第二导电浆，使用向与合金不同种类的金属的粉末加入有机溶剂并浆化而成的物质。
具体而言，在上述第三工序中，首先，在有机溶剂蒸发的温度下加热层叠体，使有机溶剂蒸发。接下来，以构成绝缘基材的热塑性树脂流动的温度(热塑性树脂的融点以上的温度)且为比第一、第二导电浆的烧结温度低的温度，加热并且加压层叠体。通过如此加压使热塑性树脂在空隙流动并固相烧结第一导电浆从而构成第一层间连接部件，并且固相烧结第二导电浆从而构成第二层间连接部件。在该制造方法中，加压时，热塑性树脂向空隙流入(流动)，所以外加于热塑性树脂(热塑性树脂中位于第一、第二导通孔的周围的部分)的加压力变小。由此，本来应该被外加于该热塑性树脂的加压力被外加至第一、第二导电浆。因此，利用冲压板外加于第一、第二导电浆的加压力变大，容易更可靠地固相烧结第一、第二导电浆。因此，通过该方法制造的热电转换装置通过可靠地固相烧结第一、第二导电浆，单位面积的热电转换效率变高。
这样，在上述第三工序中，使构成绝缘基材的热塑性树脂的流动和第一、第二导电浆的烧结同时进行，从而可靠地固相烧结第一、第二导电浆。
专利文献1：日本特开2014-7376号公报
在专利文献1记载的上述第三工序中，通常对利用表面保护部件以及背面保护部件将第一、第二导电浆与绝缘基材(热塑性树脂)一起夹住的工件(层叠体)边加热边加压。此时，在层叠体中除了表面、背面以外的部分，即外边缘部分，未覆盖构成绝缘基材的热塑性树脂。因此，在上述第三工序中加压层叠体时，热塑性树脂向层叠体的外部流出。而且，在该制造方法中，如上所述，以热塑性树脂流动的温度(热塑性树脂的融点以上的温度)加热并且加压。即在该制造方法中，通过上述第三工序的加压，使成为液态的热塑性树脂流动。这里，在热塑性树脂流动的情况下，垂直于层叠方向的方向的压力外加于第一、第二导电浆，从而第一、第二导电浆沿层叠方向移动(被外加压力)，促进与表面、背面图案的连接、固定。
在该加压时，存在第一、第二导电浆与表面、背面图案之间产生由形成于第一、第二导电浆的凹凸等引起的间隙的情况。因此，热塑性树脂可能进入该间隙。特别在使液态的热塑性树脂流动的情况下，热塑性树脂容易进入该间隙。而且，在因加压而流动的液态的热塑性树脂进入该间隙的情况下，将阻碍第一、第二导电浆与表面、背面图案的连接、固定。其结果是，在该制造方法中，第一、第二导电浆会与热塑性树脂一起流动(移动)。另外，第一、第二导电浆也会向工件(层叠体)的外部流出。
因此，在该制造方法中，需要尽量在上述第三工序中加压时使热塑性树脂不向层叠体的外部流出。即在该制造方法中，在高温下加压使热塑性树脂的流动时，为了不使第一、第二导电浆流动，例如需要采取使用弹性率高的热塑性树脂作为构成绝缘基材的热塑性树脂等的对策。
而且，在该制造方法中，为了促进热塑性树脂的流动并促进对第一、第二导电浆的加压力，将上述规定的空隙形成于热塑性树脂，表面图案，背面图案等。换言之，在该制造方法中，作为用于促进热塑性树脂的流动的手段，无法采取使热塑性树脂向层叠体的外部流出的手段，所以采用形成上述规定的空隙的手段。如此，在该制造方法中，形成上述规定的空隙，使热塑性树脂向该空隙流动而非层叠体的外部，从而促进热塑性树脂的流动而不至于使第一、第二导电浆流动，促进对第一、第二导电浆的加压力。
在使热塑性树脂向层叠体的外部流出的情况下，不必设置上述规定的空隙也能够促进热塑性树脂的流动，而且与设置上述规定的空隙的情况相比能够大幅度地促进热塑性树脂的流动。因此，如果能够防止第一、第二导电浆的移动，则一边使热塑性树脂向层叠体的外部流出一边加压层叠体较为理想。
发明内容
本发明人考虑以上情况，对无论上述规定的空隙的有无都能促进热塑性树脂的流动并促进对第一、第二导电浆的加压力的方法进行了研究。其结果是，本发明人公开了在使热塑性树脂向层叠体的外部流出并使热塑性树脂流动的情况下第一、第二导电浆也难以流动的方法。
本发明的目的是针对在加压工件(层叠体)时使构成绝缘基材的热塑性树脂向层叠体的外部流出从而促进热塑性树脂的流动的热电转换装置的制造方法，提供使第一、第二导电浆难以流动的方法。
在本发明的第一实施方式中，在热电转换装置的制造方法中，在一边加热一边从层叠体的层叠方向加压层叠体的工序中，按顺序进行以下的溶剂蒸发工序、浆料压缩工序、浆料固相烧结工序。
即在溶剂蒸发工序中，将层叠体到加热有机溶剂蒸发的温度，亦即比热塑性树脂的融点低且比第一、第二导电浆的烧结温度低的温度，使被添加到第一、第二导电浆的有机溶剂蒸发。在浆料压缩工序中，将层叠体加热到热塑性树脂弹性变形的温度，亦即比热塑性树脂的融点低且比第一、第二导电浆的烧结温度低的温度，并且沿层叠体的层叠方向加压层叠体。由此，使热塑性树脂弹性变形，从而将垂直于层叠体的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆。在浆料固相烧结工序中，将层叠体加热到热塑性树脂的融点以上的温度，亦即第一、第二导电浆的烧结温度以上的温度，并且沿层叠体的层叠方向加压层叠体。由此，使热塑性树脂向层叠体的外部流出并且使热塑性树脂在层叠体的内部流动，将垂直于层叠体的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆。而且在浆料固相烧结工序中，将第一导电浆固相烧结，构成第一层间连接部件，并且将第二导电浆固相烧结，构成第二层间连接部件。
因此，在本公开的第一实施方式中，在第三工序中，如上所述使热塑性树脂弹性变形，从而将垂直于层叠体的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆。此时，不用像专利文献1记载的制造方法那样使液态的热塑性树脂流动，而是使热塑性树脂弹性变形。因此，即使在第一、第二导电浆与表面图案、背面图案之间产生间隙，也难以产生热塑性树脂进入该间隙的情况。因此，不易产生由于热塑性树脂进入该间隙阻碍第一、第二导电浆与表面、背面图案的连接、固定致使第一、第二导电浆流动的情况。而且，热塑性树脂不进入该间隙，容易使垂直于层叠体的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆。由此，使第一、第二导电浆与表面、背面图案紧贴，容易促进第一、第二导电浆与表面、背面图案的连接、固定。
这样，在本公开的第一实施方式中，在以热塑性树脂的融点以上的温度加压前，使第一、第二导电浆与表面、背面图案紧贴，由此，在融点以上的温度加压时，难以产生第一、第二导电浆流动的情况。另外，使热塑性树脂向层叠体的外部流出并且使热塑性树脂在层叠体的内部流动，所以与专利文献1记载的制造方法相比，层叠体的内部的热塑性树脂大量流出。其结果是，在本公开的第一实施方式中，层叠体中的热塑性树脂所在的部分比第一、第二导电浆所在的部分薄。由此，即使第一、第二导电浆想要沿垂直于层叠体的层叠方向的平面的方向移动，也容易通过层叠体变薄的部分的锚定效应而被阻止。由此，难以产生第一、第二导电浆流动的情况。这样，在本公开的第一实施方式中，在加压层叠体时，第一、第二导电浆难以流动，容易固定并维持在加压前的位置，并且使热塑性树脂向工件(层叠体)的外部流出，能够促进热塑性树脂的流动。
此外，权利要求书中记载的各机构的括弧内的符号表示与后述的实施方式记载的具体机构的对应关系。
附图说明
图1是表示第一实施方式的热电转换装置的平面结构的图。
图2是表示图1所示的热电转换装置的II-II剖面的图。
图3是表示图1所示的热电转换装置的III-III剖面的图。
图4是表示图1所示的热电转换装置的制造工序的剖视图。
图5是表示图4中的(h)所示的第三工序时的制造条件的图。
图6是表示图4中的(h)所示的第三工序时的工件(层叠体)的剖面的图。
图7是表示具备周缘部分的工件(层叠体)的平面结构的图。
图8是表示第二实施方式的制造工序的工件(层叠体)以及冲压板的剖面结构的图。
图9是表示第二实施方式的制造工序的工件(层叠体)以及冲压板的剖面结构的其它的图。
图10是表示其它实施方式的具备周缘部分的工件(层叠体)的平面结构的图。
图11是表示另一其它实施方式的具备周缘部分的工件(层叠体)的平面结构的图。
具体实施方式
以下结合附图来说明本发明的实施方式。此外，在以下各实施方式彼此中，对彼此相同或者均等的部分标注同一符号进行说明。
(第一实施方式)
参照图1～图3说明本发明的第一实施方式的热电转换装置1。如图1～图3所示，热电转换装置1将绝缘基材10、表面保护部件20、背面保护部件30一体化，在该一体化结构的内部相互不同种类的金属的第一、第二层间连接部件40、50交替地以串联的方式连接而构成。
此外，图1中，为了易于理解，省略表示表面保护部件20。另外，图1中没有剖视图，但将第一、第二层间连接部件40、50加上阴影。
如图2、图3所示，绝缘基材10是具有表面10a以及背面10b，包含热塑性树脂并形成有沿厚度方向贯通热塑性树脂的第一导通孔11以及第二导通孔12的基材。具体而言，绝缘基材10在本实施方式中由包含聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)的俯视呈矩形的热塑性树脂膜构成。而且，在该绝缘基材10上，沿厚度方向贯通的多个第一、第二导通孔11、12以互不相同的方式形成为锯齿图案。
此外，如图2、图3所示，在本实施方式的热电转换装置1中，第一、第二导通孔11、12是从表面10a向背面10b直径恒定的圆筒状。然而，第一、第二导通孔11、12例如也可以是从表面10a向背面10b直径变小的圆筒状。另外，也可以是从表面10a向背面10b直径变小的锥状，也可以是角筒状。
而且，如图1～图3所示，在第一导通孔11配置有第一层间连接部件40，在第二导通孔12配置有以与第一层间连接部件40种类不同的金属为主要成分的第二层间连接部件50。即在绝缘基材10上，第一、第二层间连接部件40、50以互不相同的方式配置。
第一层间连接部件40例如由含有构成P型的Bi-Sb-Te合金的粉末(金属粒子)的导电浆构成。另外，第二层间连接部件50例如由含有构成N型的Bi-Te合金的粉末(金属粒子)的导电浆构成。此外，构成第一、第二层间连接部件40、50的导电浆不限定于上述记载的内容。
如图2、图3所示，在绝缘基材10的表面10a配置有由含有聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)的俯视呈矩形的热塑性树脂膜构成的表面保护部件20。该表面保护部件20形成俯视形状与绝缘基材10相同的大小，在与绝缘基材10对置的一面20a侧，以相互分离的方式形成有将铜箔等刻画图案而成的多个表面图案21。而且，各表面图案21分别与第一、第二层间连接部件40、50适当地电连接。
具体而言，在本实施方式的热电转换装置1中，在将邻接的一个第一层间连接部件40与一个第二层间连接部件50作为组60时，各组60的第一、第二层间连接部件40、50与相同的表面图案21连接。即各组60的第一、第二层间连接部件40、50经由表面图案21电连接。此外，在本实施方式的热电转换装置1中，沿绝缘基材10的长边方向(图1的左右方向)邻接的一个第一层间连接部件40和一个第二层间连接部件50形成组60。
另外，如图2、图3所示，在绝缘基材10的背面10b配置有由含有聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)的热塑性树脂膜构成的俯视呈矩形的背面保护部件30。该背面保护部件30是俯视形状与绝缘基材10相同的大小，在与绝缘基材10对置的一面30a侧，以相互分离的方式形成有将铜箔等刻画图案而成的多个背面图案31。而且，各背面图案31分别与第一、第二层间连接部件40、50适当地电连接。
具体而言，在本实施方式的热电转换装置1中，在邻接的组60中，一组60的第一层间连接部件40和另一组60的第二层间连接部件50连接于相同的背面图案31。即跨组60的第一、第二层间连接部件40、50经由背面图案31电连接。
如图2所示，在本实施方式的热电转换装置1中，沿绝缘基材10的长边方向(图1的左右方向)排列的两个组60基本是邻接的组60。另外，如图3所示，在绝缘基材10的外缘，沿短边方向(图1的上下方向)排列的两个组60是邻接的组60。因此，第一、第二层间连接部件40、50在沿绝缘基材10的长边方向交替地以串联的方式连接折回后，再次沿长边方向交替地以串联的方式连接。即第一、第二层间连接部件40、50呈折线状交替地以串联的方式连接。
此外，在与图2、图3不同的剖面中，在背面保护部件30形成有层间连接部件，该层间连接部件与背面图案31电连接并且从背面保护部件30中与绝缘基材10的侧相反的一侧的一面露出。而且，在本实施方式的热电转换装置1中，利用该层间连接部件实现与外部的电连接。
另外，如图2、图3所示，在本实施方式的热电转换装置1中，绝缘基材10是由热塑性树脂构成的层A(第一层)、由热固化性树脂构成的层B(第二层)、由热塑性树脂构成的层C(第三层)沿厚度方向依次配置的结构。具体而言，如图2、图3所示，在本实施方式的热电转换装置1中，由热固化性树脂构成的层B在层叠体80的层叠方向位于绝缘基材10的中央而设置。而且，以沿厚度方向贯通由热塑性树脂构成的层A(第一层)、由热固化性树脂构成的层B(第二层)以及由热塑性树脂构成的层C(第三层)的方式形成有第一导通孔11以及第二导通孔12。即，在本实施方式的热电转换装置1中，从层叠体80的层叠方向观察，是在第一、第二层间连接部件40、50各自的周围配置有热固化性树脂的结构。具体而言，该热固化性树脂由例如以聚酰亚胺等为主要成分的热固化性树脂膜构成。
以上说明了本实施方式的热电转换装置1的结构。在这样的热电转换装置1中，例如将第一、第二导通孔11、12的直径设为绝缘基材10的厚度设为1mm，并将第一、第二层间连接部件40、50加在一起配置约900个，此时，能够在温度差10℃的条件下能够得到约2.5mW的电力。
接下来，参照图4～图7说明本实施方式的热电转换装置1的制造方法。此外，图4是沿图1中的II-II线的剖视图。
在本实施方式的制造方法中，首先，如图4(a)所示，准备绝缘基材10，利用钻头等形成多个第一导通孔11。
接下来，在本实施方式的制造方法中，如图4(b)所示，向各第一导通孔11填充第一导电浆41。
此外，作为向第一导通孔11填充第一导电浆41的方法(装置)，例如可以采用日本申请编号2010-50356号记载的方法(装置)。简单地说，向第一导通孔11填充第一导电浆41的方法如图4(b)所示，在保持台上，以使背面10b与吸附纸70对置的方式配置绝缘基材10。吸附纸70只要是能够吸收第一导电浆41的有机溶剂的材质即可，可使用一般的优质纸等。然后，使第一导电浆41熔融并且向第一导通孔11内填充第一导电浆41。由此，第一导电浆41的有机溶剂的大部分被吸附纸70吸附，合金的粉末与第一导通孔11紧密接触而配置。
在本实施方式的制造方法中，此时，作为第一导电浆41，填充在多个金属原子维持规定的结晶构造的合金的粉末中添加有机溶剂并浆化的第一导电浆41。具体而言，作为第一导电浆41，使用在金属原子维持规定的结晶构造的合金的粉末中添加融点为43℃的石蜡等有机溶剂并浆化的材料。因此，在填充第一导电浆41时，在绝缘基材10的表面10a被加热到约43℃的状态下进行。此外，作为构成第一导电浆41的合金的粉末，也可以使用例如通过机械合金化形成的Bi-Sb-Te等。
接着，在本实施方式的制造方法中，如图4中的(c)所示，利用钻头等在绝缘基材10形成多个第二导通孔12。如上所述那样，该第二导通孔12与第一导通孔11互不相同，与第一导通孔11一起构成锯齿图案而形成。
接下来，在本实施方式的制造方法中，如图4中的(d)所示，再次，在保持台上，以使背面10b与吸附纸70对置的方式配置绝缘基材10。然后，与填充第一导电浆41时相同，向第二导通孔12内填充第二导电浆51。由此，第二导电浆51的有机溶剂的大部分被吸附纸70吸附，合金的粉末与第二导通孔12紧密接触而配置。
在本实施方式的制造方法中，此时，作为第二导电浆51，填充在与被添加到第一导通孔11的合金种类不同的金属的粉末中添加有机溶剂并浆化的第二导电浆51。具体而言，作为第二导电浆51，使用在与构成第一导电浆41的金属原子不同的金属原子维持规定的结晶构造的合金的粉末中添加融点为常温的松油烯等有机溶剂并浆化的材料。即作为构成第二导电浆51的有机溶剂，使用融点比构成第一导电浆41的有机溶剂低的溶剂。而且，在填充第二导电浆51时，在绝缘基材10的表面10a保持常温的状态下进行。换言之，在本实施方式的制造方法中，在第一导电浆41所含的有机溶剂固化的状态下，进行第二导电浆51的填充。由此，抑制第二导电浆51混入第一导通孔11。此外，作为构成第二导电浆51的合金的粉末可以使用例如通过机械合金化形成的Bi-Te等。
另外，如图4中的(a)～图4中的(d)所示，在本实施方式的制造方法中，准备由热塑性树脂构成的层A、由热固化性树脂构成的层B、由热塑性树脂构成的层C沿厚度方向依次配置的绝缘基材10。具体而言，在本实施方式的制造方法中，准备由热固化性树脂构成的层B在层叠体80的层叠方向上位于绝缘基材10的中央的绝缘基材10。即，在本实施方式的制造方法中，准备在隔着由热固化性树脂构成的层B的两侧设置有厚度相等的热塑性树脂层A、C的绝缘基材10。此时，以沿厚度方向贯通由热塑性树脂构成的层A、由热固化性树脂构成的层B以及由热塑性树脂构成的层C的方式形成第一导通孔11以及第二导通孔12。即，在本实施方式的制造方法中，准备从层叠体80的层叠方向观察，在第一、第二层间连接部件40、50各自的周围配置有由热固化性树脂构成的层B的绝缘基材10。
通过准备这样的绝缘基材10，从而在本实施方式的制造方法中，在第三工序中，在热塑性树脂的融点以上的温度加压时即使第一、第二导电浆41、51流动，也能因为碰到位于周围的热固化性树脂而被抑制流动。因此，在本实施方式的制造方法中，特别地，第一、第二导电浆41、51难以流动，容易固定并维持于加压前的位置。另外，此时，与准备在厚度方向的两端配置有由热固化性树脂构成的层B的绝缘基材10的情况相比，绝缘基材10与表面、背面图案21、31或与表面、背面保护部件20、30的紧贴性良好。此外，像这样，绝缘基材10与表面、背面保护部件20、30的紧贴性良好，从而在本实施方式的制造方法中，容易在邻接的表面、背面图案21、31之间可靠地配置热塑性树脂。由此，在邻接的两个表面图案21之间、邻接的两个背面图案31之间难以产生漏电流流动等。
另外，如上所述，在本实施方式的制造方法中，准备由热固化性树脂构成的层B在层叠体80的层叠方向上位于绝缘基材10的中央的绝缘基材10。即，准备在隔着由热固化性树脂构成的层B的两侧设置厚度相等的热塑性树脂层A、C的绝缘基材10。因此，在本实施方式的制造方法中，在第三工序后，难以产生由热塑性树脂构成的层A、C的热膨胀或者热收缩引起的层叠体80的翘曲。
如上所述，在本实施方式的制造方法中，准备填充有第一、第二导电浆41、51的绝缘基材10。这样，在本实施方式的制造方法中，准备绝缘基材10的工序相当于“第一工序”。
另外，在与上述第一工序不同的工序中，在本实施方式的制造方法中，如图4中的(e)、图4中的(f)所示，在表面保护部件20以及背面保护部件30中与绝缘基材10对置的一面20a、30a形成铜箔等。而且，准备通过适当地将该铜箔刻画图案而形成相互分离的多个表面图案21的表面保护部件20，并准备通过适当地将该铜箔刻画图案而形成有相互分离的多个背面图案31的背面保护部件30。
然后，在本实施方式的制造方法中，如图4中的(g)所示，将背面保护部件30、绝缘基材10、表面保护部件20依次层叠从而构成层叠体80。
具体而言，在将向邻接的一个第一导通孔11填充的第一导电浆41和向一个第二导通孔12填充的第二导电浆51作为组60时，在本实施方式的制造方法中，如下配置表面保护部件20。在本实施方式的制造方法中，在绝缘基材10的表面10a侧，以每个组60的第一、第二导电浆41、51与相同的表面图案21接触的状态配置表面保护部件20。此外，在本实施方式中，如上述那样，将沿绝缘基材10的长边方向(图1中的纸面左右方向)邻接的向一个第一导通孔11填充的第一导电浆41和向一个第二导通孔12填充的第二导电浆51作为组60。
另外，在本实施方式的制造方法中，在绝缘基材10的背面10b侧，以邻接的组60的一组60的第一导电浆41以及另一组60的第二导电浆51与相同的背面图案31接触的状态配置背面保护部件30。此外，在本实施方式中，如上述那样，沿绝缘基材10的长边方向(图1中的纸面左右方向)排列的两个组60作为邻接组60。另外，在绝缘基材10的外缘，沿短边方向排列的两个组60作为邻接的组60。如上所述，在本实施方式的制造方法中，形成层叠体80的工序相当于“第二工序”。
接着，在本实施方式的制造方法中，如图4中的(h)所示，将该层叠体80配置于一对冲压板之间，从层叠方向的上下两面以真空状态一边加热一边加压而使层叠体80一体化。此外，在本实施方式中，使用没有凹凸的平板状的一对冲压板。
以下参照图5、图6具体说明使本实施方式的层叠体80一体化的工序。
首先，在本实施方式的制造方法中，如图5、图6中的(a)所示，在时刻T1之前，稍微加压(例如0.1MPa)并且在被添加到第一、第二导电浆41、51的有机溶剂蒸发的温度(例如约225℃)下，加热层叠体80。由此，使第一、第二导电浆41、51所含的有机溶剂蒸发。此时的加热温度是比构成绝缘基材10的热塑性树脂的融点低并且比第一导电浆41以及第二导电浆51的烧结温度低的温度。这样，在本实施方式的制造方法中，使加热温度比热塑性树脂的融点低，从而不使热塑性树脂成为液态，抑制热塑性树脂的流动。另外，使加热温度是比第一、第二导电浆41、51的烧结温度低的温度，从而在该阶段不使第一、第二导电浆41、51烧结。这样，在本实施方式的制造方法中，使有机溶剂蒸发的工序相当于“溶剂蒸发工序”。此外，在本实施方式中，稍微加压并且加热层叠体80，但未必需要加压，可以通过加热使有机溶剂蒸发。
此外，第一、第二导电浆41、51所含的有机溶剂是指在图4中的(b)以及图4中的(d)的工序中不被吸附纸70吸附而残存的有机溶剂。
接下来，在本实施方式的制造方法中，如图5、图6(b)所示，在时刻T2之前，一边在构成绝缘基材10的热塑性树脂弹性变形的温度下加热层叠体80一边沿层叠体80的层叠方向对层叠体80加压。此时的加热温度是比构成绝缘基材10的热塑性树脂的融点低并且比第一导电浆41以及第二导电浆51的烧结温度低的温度。这样，在本实施方式的制造方法中，使加热温度比热塑性树脂的融点低，从而使热塑性树脂弹性变形而不流动(不成为液态)。另外，使加热温度是比第一、第二导电浆41、51的烧结温度低的温度，从而在该阶段不使第一、第二导电浆41、51烧结。
在本实施方式的制造方法中，通过在这样的温度下一边加热层叠体80一边沿层叠体80的层叠方向对层叠体80加压，由此使构成绝缘基材10的热塑性树脂弹性变形。由此，如图6中的(b)所示，利用热塑性树脂，将垂直于层叠体80的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆41、51。这样的方向的压力被外加于第一、第二导电浆41、51，从而第一、第二导电浆41、51沿层叠体80的层叠方向移动。由此，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31紧贴，促进第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定。这样，在本实施方式的制造方法中，使热塑性树脂弹性变形并对第一、第二导电浆41、51施加压力的工序相当于“浆料压缩工序”。此外，在本实施方式中，如图5所示，在时刻T1～T2，加热到与时刻T1之前的温度相等的温度并且以比时刻T1之前的加压力大的压力加压层叠体80。即，为了使构成绝缘基材10的热塑性树脂弹性变形并对第一、第二导电浆41、51施加足够的压力，以较大的压力加压。
接下来，在本实施方式的制造方法中，在时刻T3之前，将层叠体80加热到构成绝缘基材10的热塑性树脂的融点以上的温度且第一、第二导电浆41、51的烧结温度以上的温度，并且沿层叠体80的层叠方向加压层叠体80。由此，如图6中的(c)所示，使热塑性树脂向层叠体80的外部流出并且使热塑性树脂在层叠体80的内部流动。这样，在垂直于层叠体80的层叠方向的方向，对第一、第二导电浆41、51外加高的压力，促进第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定。这样，在本实施方式的制造方法中，使第一、第二导电浆41、51固相烧结的工序相当于“浆料固相烧结工序”。此外，在本实施方式中，如图5所示，在时刻T2～T3，加热到比时刻T1～T2的温度高的温度并且以比时刻T1～T2的加压力小的压力加压层叠体80。即，为了使第一、第二导电浆41、51不移动，而且为了不使热塑性树脂过度地向层叠体80的外部流出，以较小的压力加压。
在本实施方式的制造方法中，通过如此加热并且加压层叠体80，使合金的粉末彼此以及合金的粉末与表面、背面图案21、31压接和固相烧结，从而构成第一、第二层间连接部件40、50。另外，第一、第二层间连接部件40、50与表面、背面图案21、31电连接。
此外，在第一、第二导通孔11、12，通过使有机溶剂蒸发从而形成空间。然而，该空间很小，所以该空间不会阻碍固相烧结第一、第二层间连接部件40、50。
另外，在进行溶剂蒸发工序前进行浆料压缩工序的情况下，第一、第二导电浆41、51保持浆料状态地加压层叠体80，所以第一、第二导电浆41、51容易移动(流动)。而且，此时，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定也容易被破坏。与此相对，在本实施方式的制造方法中，在进行溶剂蒸发工序后进行浆料压缩工序，所以第一、第二导电浆41、51难以移动(流动)，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定难以被破坏。
这里，如上所述，在本实施方式的制造方法中，使构成绝缘基材10的热塑性树脂向层叠体80的外部流出并流动从而对第一、第二导电浆41、51外加压力。由此，如图6中的(b)所示，第一、第二导电浆41、51的每一个中，在被热塑性树脂外加压力的部分的周边，形成由第一、第二导电浆41、51和热塑性树脂构成的凝结层R。该凝结层R通过热塑性树脂中的低分子成分、蒸发成分等浸入第一、第二导电浆41、51由此使第一、第二导电浆41、51的一部分凝结而形成。该凝结层R是热传导率低的树脂成分分散于第一、第二导电浆41、51中的层。在通过本实施方式的制造方法制造的热电转换装置1中，形成该凝结层R，从而第一、第二层间连接部件40、50的表背容易产生温度差，热电转换效率良好。
该凝结层R在本实施方式的热电转换装置1的构造以及本实施方式的制造方法中是特有的。因此，通过仔细观察热电转换装置的第一、第二导通孔11、12的剖面，能够容易辨别是否是通过本实施方式的制造方法制造热电转换装置。此外，即便假设在第一、第二导电浆41、51向层叠体80的外部流出的情况下，凝结层R也残留在层叠体80的内部。
另外，如图6中的(a)所示，在进行使该层叠体80一体化的工序之前的工件(层叠体)中，在第一、第二导电浆41、51中靠表面保护部件20侧的端面、靠背面保护部件30侧的端面形成有凹部41a、41b。该凹部41a、41b例如在下述那样的情况下形成。即，凹部41a、41b例如会在如上述那样利用吸附纸70吸收有机溶剂时吸附纸70吸收的有机溶剂的量过多的情况下形成。另外，也会由于在将与第一、第二导电浆41、51接触的吸附纸70剥下时第一、第二导电浆41、51附着于吸附纸70被剥下而形成。另外，也会由于在将第一、第二导电浆41、51填充到第一、第二导通孔11、12后利用刮刀(压勺)等将绝缘基材10的表面10a、背面10b平整的情况下，第一、第二导电浆41、51附着于刮刀被剥下而形成。此外，在本实施方式中，以下将凹部41a、41b中靠表面保护部件20侧的凹部41a称为表侧凹部41a，靠背面保护部件30侧的凹部41b称为背侧凹部41b。而且，在这样的凹部41a、41b形成于第一、第二导电浆41、51的情况下等，会在第一、第二导电浆41、51与表面图案21、背面图案31之间产生间隙。
假设如专利文献1记载的制造方法那样，在最初的加压时以热塑性树脂流动的温度(热塑性树脂的融点以上的温度)加热的情况下，液态的热塑性树脂容易进入上述间隙。因此，如上所述，在专利文献1记载的制造方法中，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定容易被阻碍，容易产生第一、第二导电浆41、51与热塑性树脂一起流动的情况。
与此相对，在本实施方式的制造方法中，如上所述，以热塑性树脂弹性变形的温度一边加热层叠体80一边进行加压，使热塑性树脂弹性变形而不成为液态，对第一、第二导电浆41、51外加压力。因此，在本实施方式的制造方法中，热塑性树脂难以进入上述间隙，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定难以被阻碍，难以产生第一、第二导电浆41、51流动的情况。而且，通过该热塑性树脂的弹性变形，第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31紧贴，容易促进第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定。这样，在本实施方式的制造方法中，在以热塑性树脂的融点以上的温度加压之前，使第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31紧贴。由此，在本实施方式的制造方法中，在以融点以上的温度加压时难以产生第一、第二导电浆41、51流动的情况。
如以上说明那样，在本实施方式的制造方法中，使层叠体80一体化的工序相当于“第三工序”。此外，虽然没有特别限定，但在将层叠体80一体化时可以在层叠体80与冲压板之间配置岩棉纸等缓冲材。
然后，在本实施方式的制造方法中，如图6所示，冷却到时刻T4为止由此将层叠体80一体化，制造如图1所示的热电转换装置1。此外，如图5所示，在时刻T3～T4，加热到比时刻T2～T3的温度高的温度并且以比时刻T2～T3的加压力大的压力加压层叠体80。在本实施方式中，为了尽早结束该冷却工序而以这样的温度以及压力加压。
此外，在本实施方式的制造方法中，适当地改变绝缘基材10的俯视形状的大小、厚度、第一、第二导通孔11、12的个数、直径等，从而能够制造所希望的转换效率的热电转换装置1。另外，制造工序不会相应于用途而增加或变得复杂。即在本实施方式的制造方法中，能够提高热电转换装置1的设计自由度。
并且，在本实施方式的热电转换装置1中，第一、第二层间连接部件40、50由多个金属原子维持规定的结晶构造的合金形成，所以能够产生很大的电力。而且，在第一层间连接部件40以及第二层间连接部件50的周围配置有含有热塑性树脂而构成的绝缘基材10。因此，在本实施方式的热电转换装置1中，能够提高第一层间连接部件40以及第二层间连接部件50与表面图案21以及背面图案31的紧贴性。因此，能够产生更大的电力。
另外，在本实施方式的热电转换装置1中，在表面图案21(表面保护部件20)与背面图案31(背面保护部件30)之间配置有绝缘基材10，表面图案21(表面保护部件20)与背面图案31(背面保护部件30)之间不产生气流。因此，能够抑制表面图案21(表面保护部件20)与背面图案31(背面保护部件30)之间的热量差变小。
此外，在本实施方式的热电转换装置1中，说明了使用Bi-Sb-Te合金的粉末作为第一导电浆41，使用Bi-Te合金的粉末作为第二导电浆51的例子，但合金的粉末不限定于这些。例如作为构成第一、第二导电浆41、51的合金的粉末，可以从铜、康铜、克罗麦尔合金、镍铝合金等与铁、镍、铬、铜、硅等合金化的材料中适当地选择。另外，也可以从碲、铋、锑、硒的合金、硅、铁、铝的合金等中适当地选择。
另外，如图7所示，在本实施方式的制造方法中，从层叠方向观察，可以将层叠体80中比周缘部分81靠内侧的部分作为热电转换装置1，而周缘部分81不作为热电转换装置1。此时，例如准备将图2、图3的层叠体80的左右两端的部分(由表面、背面保护部件20、30和表面、背面图案21、31构成的部分)沿左右方向延长的层叠体80，将该延长的部分作为周缘部分81即可。即准备在周缘部分81配置有表面、背面保护部件20、30和表面、背面图案21、31的层叠体80即可。而且，例如可以将该周缘部分81作为在制造时为了工件(层叠体)的搬运等而与人等接触的部分使用。此时，在第三工序后切除周缘部分81，可以将层叠体80中切除了周缘部分81而残留的部分作为热电转换装置1。在该情况下，在第一工序中，准备具有构成周缘部分81的部分的绝缘基材10，在第二工序中，形成在周缘部分81配置有表面保护部件20、背面保护部件30、表面图案21以及背面图案31的层叠体80即可。
而且，在本实施方式的制造方法中，在将层叠体80中作为热电转换装置1的部分以外的部分作为周缘部分81的情况下，在第三工序的加压前，如图7所示，优选在周缘部分81的表面图案21形成窄缝81a。另外，同样，优选在周缘部分81的背面图案31形成窄缝81b。
即在本实施方式的制造方法中，在第二工序中，优选在形成于周缘部分81的表面图案21配置表面保护部件20，该表面保护部件20形成有从热电转换装置1的外周连续直到周缘部分81的外周的窄缝81a。另外，同样，在第二工序中，优选在形成于周缘部分81的背面图案31形成有窄缝81b，该窄缝81b从热电转换装置1的外周连续直到周缘部分81的外周。此外，在本实施方式中，以下将形成于表面图案21的窄缝81a称为表侧窄缝81a，将形成于背面图案31的窄缝81b称为背侧窄缝81b。
通过形成这样的表侧、背侧窄缝81a、81b，由此在本实施方式的制造方法中，在第三工序中，构成绝缘基材10的热塑性树脂容易通过表侧窄缝81a、背侧窄缝81b向层叠体80的外部流出(参照图7的符号Y)。即在没有形成表侧窄缝81a的情况下，热塑性树脂的流出被周缘部分81的表面图案21阻碍。与此相对，像本实施方式的制造方法那样，在形成有表侧窄缝81a的情况下，热塑性树脂容易向层叠体80的外部流出。同样，在没有形成背侧窄缝81b的情况下，热塑性树脂的流出被周缘部分81的背面图案31阻碍。与此相对，像本实施方式的制造方法那样，在形成有背侧窄缝81b的情况下，热塑性树脂容易向层叠体80的外部流出。
这里，例如在层叠体80的周缘部分81的整个区域，在将表面图案21或者背面图案31除去的情况下，当然，热塑性树脂容易流出。然而，此时，在该情况下，与表面图案21、背面图案31被除去相应地，周缘部分81中柔软的热塑性树脂的比率变大。因此，层叠体80的层叠构造的稳定性变差。因此，例如在利用人的手等捏住周缘部分81的情况下，层叠体80的层叠构造容易瓦解。与此相对，在本实施方式的制造方法中，在层叠体80的周缘部分81形成表侧、背侧窄缝81a、81b，留下表侧、背侧窄缝81a、81b以外的部分，由此能够确保层叠体80的层叠构造的稳定性。
此外，如图7所示，在本实施方式层叠体80形成有贯通各层L1～L3的贯通孔H1、H2，在层叠构成层叠体80的各层(参照图6中的(a)的符号L1～L3)时，贯通孔H1、H2被作为供用于进行各层L1～L3的对位的销插入的孔使用。
如上述说明那样，本实施方式的热电转换装置1的制造方法在一边加热层叠体80一边从层叠体80的层叠方向加压层叠体80的工序中，按顺序进行以下的溶剂蒸发工序、浆料压缩工序、浆料固相烧结工序。即在溶剂蒸发工序中，在有机溶剂蒸发的温度下，将层叠体80加热到比热塑性树脂的融点低并且比第一、第二导电浆41、51的烧结温度低的温度，使被添加到第一、第二导电浆41、51的有机溶剂蒸发。在浆料压缩工序中，在热塑性树脂弹性变形的温度下，将层叠体80加热到比热塑性树脂的融点低并且比第一、第二导电浆41、51的烧结温度低的温度，并且沿层叠体80的层叠方向加压层叠体80。由此，在浆料压缩工序中，使热塑性树脂弹性变形，从而将垂直于层叠体80的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆41、51。在浆料固相烧结工序中，在热塑性树脂的融点以上的温度下，将层叠体80加热至第一、第二导电浆41、51的烧结温度以上的温度并且沿层叠体80的层叠方向加压层叠体80。由此，在浆料固相烧结工序中，使热塑性树脂向层叠体80的外部流出并且使热塑性树脂在层叠体80的内部流动，将垂直于层叠体80的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆41、51。，并且将第一导电浆41固相烧结从而构成第一层间连接部件40，并且将第二导电浆51固相烧结从而构成第二层间连接部件50。
因此，在本实施方式的制造方法中，在第三工序中，如上所述使热塑性树脂弹性变形，从而使垂直于层叠体80的层叠方向的方向的压力施加于第一、第二导电浆41、51。此时，不用像专利文献1记载的制造方法那样使液态的热塑性树脂流动，而是使热塑性树脂弹性变形。因此，即使在第一、第二导电浆41、51与表面图案21、背面图案31之间产生间隙，也难以产生热塑性树脂进入该间隙的情况。因此，在本实施方式的制造方法中，难以产生由于热塑性树脂进入该间隙阻碍第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定致使第一、第二导电浆41、51流动的情况。而且，热塑性树脂不进入该间隙，垂直于层叠体80的层叠方向的方向的压力容易被施加于第一、第二导电浆41、51。由此，在本实施方式的制造方法中，使第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31紧贴，容易促进第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31的连接、固定。
这样，在本实施方式的制造方法中，在以热塑性树脂的融点以上的温度加压前，使第一、第二导电浆41、51与表面、背面图案21、31紧贴。由此，在本实施方式的制造方法中，在以融点以上的温度加压时，难以产生第一、第二导电浆41、51流动的情况。另外，使热塑性树脂向层叠体80的外部流出并且使热塑性树脂在层叠体80的内部流动，所以与专利文献1记载的制造方法相比，层叠体80的内部的热塑性树脂大量流出。其结果是，在本实施方式的制造方法中，在层叠体80中，与第一、第二导电浆41、51所在的部分相比，热塑性树脂所在的部分变薄。由此，即使第一、第二导电浆41、51要沿着垂直于层叠体80的层叠方向的平面的方向移动，也容易通过层叠体80变薄的部分产生的锚定效应而被阻止。由此，也难以产生第一、第二导电浆41、51流动的情况。这样，在本实施方式的制造方法中，在加压层叠体80时，使第一、第二导电浆41、51难以流动，并容易固定和维持在加压前的位置，并且使热塑性树脂向工件(层叠体)的外部流出，能够促进热塑性树脂的流动。
另外，在本实施方式的制造方法中，在第一工序中，准备由热塑性树脂构成的层A、由热固化性树脂构成的层B、由热塑性树脂构成的层C沿厚度方向依次配置的绝缘基材10。即在本实施方式的制造方法中，准备以沿厚度方向贯通由热塑性树脂构成的层A、由热固化性树脂构成的层B以及热塑性树脂构成的层C的方式形成第一导通孔11以及第二导通孔12的绝缘基材10。
因此，在本实施方式的制造方法中，在第三工序中，在以热塑性树脂的融点以上的温度加压时，即使第一、第二导电浆41、51流动，也会通过与位于周围的热固化性树脂碰触而被抑制。因此，在本实施方式的制造方法中，特别地，能够使第一、第二导电浆41、51难以流动，并固定和维持在加压前的位置。另外，此时，与准备在厚度方向的两端配置有由热固化性树脂构成的层的绝缘基材10的情况相比，绝缘基材10与表面、背面图案21、31或表面、背面保护部件20、30的紧贴性变好。另外，使绝缘基材10与背面保护部件20、30的紧贴性变好，从而容易在邻接的表面、背面图案21、31之间可靠地配置热塑性树脂。由此，在本实施方式的制造方法中，难以产生漏电流在邻接的两个表面图案21之间、邻接的两个背面图案31之间流动的情况等。
另外，在本实施方式的制造方法中，特别是在第一工序中，准备由热固化性树脂构成的层B在层叠体80的层叠方向上位于绝缘基材10的中央的绝缘基材10。即在本实施方式的制造方法中，准备在隔着由热固化性树脂构成的层B的两侧设置由厚度相等的热塑性树脂构成的层A、C的绝缘基材10。
因此，在本实施方式的制造方法中，在第三工序后，难以产生由热塑性树脂构成的层A、C的热膨胀或者热收缩引起的层叠体80的翘曲。
另外，在本实施方式的制造方法中，从层叠体80的层叠方向观察，在第三工序后切除层叠体80的周缘部分81，将层叠体80中切除了周缘部分81后残留的部分作为热电转换装置1。而且，在本实施方式的第一工序中，准备具有构成周缘部分81的部分的绝缘基材10。在本实施方式第二工序中，形成具备表面、背面保护部件20、30、配置有表面、背面图案21、31的周缘部分81的层叠体80。与此同时，在本实施方式的制造方法中，以配置在形成于周缘部分81的表面图案21形成有表侧窄缝81a的表面保护部件20、以及在形成于周缘部分81的背面图案31形成有背侧窄缝81b的背面保护部件30中的至少一方的方式形成层叠体80。在本实施方式第三工序中，使热塑性树脂通过在第二工序中配置的表面保护部件20上形成的表侧窄缝81a以及在背面保护部件30上形成的背侧窄缝81b中的至少一方，向层叠体80的外部流出。
因此，在本实施方式的制造方法中，通过形成表侧窄缝81a、背侧窄缝81b，由此在第三工序中，热塑性树脂容易通过表侧窄缝81a、背侧窄缝81b，向层叠体80的外部流出。即在没有形成表侧窄缝81a的情况下，热塑性树脂的流出被表面图案21阻碍，但像本实施方式的制造方法那样，在形成有表侧窄缝81a的情况下，热塑性树脂容易通过表侧窄缝81a流出。同样，在没有形成背侧窄缝81b的情况下，热塑性树脂的流出被背面图案31阻碍，但像本实施方式的制造方法那样，在形成有背侧窄缝81b的情况下，热塑性树脂容易通过背侧窄缝81b流出。
这里，例如在层叠体80的周缘部分81的整个区域，在将表面图案21或者背面图案31除去的情况下，热塑性树脂当然容易流出。然而，此时，由于表面图案21、背面图案31被除去，所以在周缘部分81中，柔软的热塑性树脂的比率相应增大。因此，层叠体80的层叠构造的稳定性变差。因此，例如在利用人的手等捏住周缘部分81的情况下，层叠体80的层叠构造容易瓦解。与此相对，在本实施方式的制造方法中，在层叠体80的周缘部分81形成表侧、背侧窄缝81a、81b而留下表侧、背侧窄缝81a、81b以外的部分，由此能够确保层叠体80的层叠构造的稳定性。
(第二实施方式)
参照图8、图9说明本发明的第二实施方式。本实施方式是改变第一实施方式第三工序中的冲压板的形状并且改变层叠体80的加压方法而得。其它结构与第一实施方式相同，所以这里省略说明。
在第一实施方式中，在第三工序中，使用没有凹凸的平板状的一对冲压板。然而，如图8所示，在本实施方式的热电转换装置1的制造方法中，使用具有一个或者多个凸部100a、101a的一对冲压板100，101。此外，这里使用分别形成有多个凸部100a、101a的一对冲压板100、101。
而且，在本实施方式的制造方法中，以使位于不同的两个第一导电浆41之间的部分，或者位于不同的两个第二导电浆51之间的部分被凸部100a、101a加压的方式，沿层叠方向加压层叠体80。
因此，在本实施方式的制造方法中，如图9所示，在第三工序中，在以热塑性树脂的融点以上的温度加压时，利用凸部100a、101a加压。由此，在本实施方式的制造方法中，层叠体80中，与第一、第二导电浆41、51所在的部分相比，热塑性树脂所在的部分容易变薄。因此，即使第一、第二导电浆41、51要沿着垂直于层叠体80的层叠方向的平面的方向移动，也容易因层叠体80变薄的部分产生的锚定效应而被阻止。由此，在本实施方式的制造方法中，特别地，第一、第二导电浆41、51难以流动，第一、第二导电浆41、51容易固定并维持在加压前的位置。
在本实施方式的制造方法中，通过冲压板100、101的凸部100a、101a的锚定效应能够使第一、第二导电浆41、51难以流动。因此，如图8、图9所示，省略构成第一实施方式的绝缘基材10的热固化性树脂(热固化性树脂构成的层B)。因此，在本实施方式的制造方法中，不需要准备由热塑性树脂构成的层A、由热固化性树脂构成的层B、由热塑性树脂构成的层C依次配置的绝缘基材10，准备由热塑性树脂构成的绝缘基材10即可。即在本实施方式的制造方法中，不需要进行使上述层A～C一体化的工序。
此外，本实施方式的绝缘基材10可以是具备热固化性树脂的层B的结构。
(其它实施方式)
本公开不限定于上述实施方式，能够如下适当地改变。
例如在第一实施方式中，将层叠体80中除了作为热电转换装置1的部分以外的部分设为周缘部分81，在周缘部分81的表面、背面图案21、31设置有表侧、背侧窄缝81a、81b。具体而言，在表面、背面图案21、31，设置从作为热电转换装置1残留的部分侧连续直到隔着周缘部分81的相反的一侧的表侧、背侧窄缝81a、81b。而且，利用该表侧、背侧窄缝81a、81b，使热塑性树脂容易向层叠体80的外部流出。然而，在第一实施方式中，不一定必须在层叠体80的周缘部分81形成表侧、背侧窄缝81a、81b，如图10所示，也可以不设置表侧、背侧窄缝81a、81b。在这种情况下，能够使热塑性树脂向层叠体80的外部流出(参照图10的符号Y)。另外，在将层叠体80中除了作为热电转换装置1的部分以外设为周缘部分81的情况下，作为使热塑性树脂容易向层叠体80的外部流出的方法，不限定于形成表侧、背侧窄缝81a、81b的方法。作为其它方法的一个例子，例如如图11所示，可以将周缘部分81的整个区域的表面、背面图案21、31除去。此外，图11中，出于为了不使热塑性树脂向贯通孔H1、H2的内侧流入等理由，保留贯通孔H1、H2的周围的少许表面、背面图案21、31而不除去。
符号说明
10绝缘基材；20表面保护部件；21表面图案；30背面保护部件；31背面图案；40第一层间连接部件；41第一导电浆；50第二层间连接部件；51第二导电浆；80层叠体；100冲压板；101冲压板。
Claims (5)
1.一种热电转换装置的制造方法，其中，包含：
第一工序，其中，准备如下的绝缘基材(10)，该绝缘基材(10)含有热塑性树脂，形成沿厚度方向贯通上述热塑性树脂的第一导通孔(11)和第二导通孔(12)，并且在上述第一导通孔中填充有将有机溶剂添加至多个金属原子维持规定的结晶构造的合金的粉末并浆化的第一导电浆(41)，在上述第二导通孔中填充有将有机溶剂添加至种类与上述合金不同的金属的粉末并浆化的第二导电浆(51)；
第二工序，其中，在上述绝缘基材的表面(10a)配置具有与对应的上述第一导电浆和上述第二导电浆接触的表面图案(21)的表面保护部件(20)，并且在上述绝缘基材的背面(10b)配置具有与对应的上述第一导电浆和上述第二导电浆接触的背面图案(31)的背面保护部件(30)，形成层叠体(80)；以及
第三工序，其中，对上述层叠体一边加热一边从上述层叠体的层叠方向加压，将上述第一导电浆固相烧结，构成第一层间连接部件(40)，并且将上述第二导电浆固相烧结，构成第二层间连接部件(50)，将上述第一层间连接部件及上述第二层间连接部件与上述表面图案及上述背面图案电连接，
上述第三工序包含：
溶剂蒸发工序，其中，将上述层叠体加热到上述有机溶剂蒸发的温度，亦即比上述热塑性树脂的融点低且比上述第一导电浆和上述第二导电浆的烧结温度低的温度，由此使被添加到上述第一导电浆和上述第二导电浆的上述有机溶剂蒸发；
浆料压缩工序，其中，在上述溶剂蒸发工序后，将上述层叠体加热到上述热塑性树脂弹性变形的温度，亦即比上述热塑性树脂的融点低且比上述第一导电浆及上述第二导电浆的烧结温度低的温度，并且沿上述层叠体的层叠方向加压上述层叠体，由此使上述热塑性树脂弹性变形，从而将垂直于上述层叠体的层叠方向的方向的压力施加于上述第一导电浆和上述第二导电浆；以及
浆料固相烧结工序，其中，在上述浆料压缩工序后，将上述层叠体加热到上述热塑性树脂的融点以上的温度，亦即上述第一导电浆和上述第二导电浆的烧结温度以上的温度，并且沿上述层叠体的层叠方向加压上述层叠体，由此使上述热塑性树脂向上述层叠体的外部流出并且使上述热塑性树脂在上述层叠体的内部流动，将垂直于上述层叠体的层叠方向的方向的压力施加于上述第一导电浆和上述第二导电浆，使上述第一导电浆固相烧结，构成上述第一层间连接部件，并且使上述第二导电浆固相烧结，构成上述第二层间连接部件。
2.根据权利要求1所述的热电转换装置的制造方法，其中，
在上述第一工序中，所准备的上述绝缘基材中，由上述热塑性树脂构成的第一层、由热固化性树脂构成的第二层、由热塑性树脂构成的第三层沿上述厚度方向被依次配置，并且以沿上述厚度方向贯通上述第一层、上述第二层以及上述第三层的方式形成有上述第一导通孔和上述第二导通孔。
3.根据权利要求1或2所述的热电转换装置的制造方法，其中，
在上述第一工序中，准备具有构成上述层叠体的周缘部分(81)的部分的上述绝缘基材，
在上述第二工序中，在上述周缘部分也形成配置有上述表面保护部件、上述背面保护部件、上述表面图案以及上述背面图案的上述层叠体，在上述周缘部分中的上述表面保护部件中，在上述表面图案形成有从上述热电转换装置的外周连续直至上述周缘部分的外周的表侧窄缝(81a)，或者在上述周缘部分中的上述背面保护部件中，在上述背面图案形成有从上述热电转换装置的外周连续直至上述周缘部分的外周的背侧窄缝(81b)，或者同时形成上述表侧窄缝(81a)和上述背侧窄缝(81b)双方，从而形成上述层叠体，
在上述第三工序中，使上述热塑性树脂通过在上述第二工序中的上述表面保护部件上形成的上述表侧窄缝、以及上述背面保护部件上形成的上述背侧窄缝中的至少一方，向上述层叠体的外部流出，
在上述第三工序后，从上述层叠体切除上述周缘部分。
4.根据权利要求1或2所述的热电转换装置的制造方法，其中，
在上述第三工序中，使用具有一个或者多个凸部(100a、101a)的冲压板(100，101)，以使位于不同的两个上述第一导电浆之间的部分或者位于不同的两个上述第二导电浆之间的部分被上述凸部加压的方式，沿上述层叠体的层叠方向加压上述层叠体。
5.根据权利要求3所述的热电转换装置的制造方法，其中，
在上述第三工序中，使用具有一个或者多个凸部(100a、101a)的冲压板(100，101)，以使位于不同的两个上述第一导电浆之间的部分或者位于不同的两个上述第二导电浆之间的部分被上述凸部加压的方式，沿上述层叠体的层叠方向加压上述层叠体。
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